一種射波刀影像追蹤定位方法
【專利摘要】本發明涉及一種射波刀影像追蹤定位方法，該方法包括以下步驟：⑴使患者處于模擬定位治療體位；⑵使用射波刀默認大的或固定的X線鉛門射野取得患者X線影像；⑶根據所述患者X線影像調整治療床的位置以實現調整患者體位；⑷根據需要重復所述步驟⑵~⑶，直到所述患者所處體位處于所述射波刀可治療范圍內；⑸根據所述射波刀追蹤對象范圍大小，調整所述X線鉛門射野大小，使其包括所述射波刀追蹤對象及其可能移動的預定范圍；⑹使用所述步驟⑸調整后的X線鉛門射野對所述患者進行影像追蹤或引導治療；⑺若治療中所述患者體位發生移動需要重新調整所述患者體位，則根據需要重復所述步驟⑵~⑹即可。本發明具有小影像追蹤射野、低電離輻射的特點。
【專利說明】一種射波刀影像追蹤定位方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及放射治療領域，尤其涉及一種射波刀影像追蹤定位方法。
【背景技術】
[0002]射波刀(CyberKnife)是一種新型的全身腫瘤立體定向放射外科治療設備,其具有連續實時檢測腫瘤或患者體位任何移動的反應能力，通過自動系統誤差糾正確保腫瘤亞毫米級的治療精度。其連續的反應能力和精確的自動系統誤差修正功能由固定于放射治療室天花板的一對與水平線呈45度X線球管及其對應的X線影像探測器來實現，X線影像是射波刀系統能否進行腫瘤追蹤和精確治療的基礎。[0003]現有射波刀影像追蹤包括有脊柱追蹤、金標追蹤、肺追蹤等。在這些追蹤方式中，患者初始體位確定使用了大的X線射野，以使操作者容易根據中等或高密度X線影像特征確定患者體位。然而在治療影像監測中，用于實際監測的X線影像只占整個X線影像很少的一部分。如脊柱追蹤只用到脊柱的2~3個椎體、金標追蹤只用到置入金標影像區域、呼吸追蹤只用到腫瘤影像部分。
[0004]射波刀作為一種相對的實時影像追蹤，其時間間隔可在5~150s之間進行人工設定，以射波刀治療腫瘤平均分次5次、每次治療時間I小時計算，患者完成治療所需攝像次數高達200余次以上，其輻射劑量遠遠超出了一般普通X線檢查。
[0005]X線作用于人體會產生散射線，這些散射線作用于X線影像探測器會產生灰霧從而影響X線影像攝影質量。在同等條件下，X線曝光面積大，其產生的散射線較多，X線影像質量也會有所變差，從而影響X線影像相關解剖結構的辨識度。射波刀影像追蹤使用了較大的、固定的曝光射野，其散射線對射波刀影像追蹤影響較大，因此不得不設計了專門的X線影像成像算法以盡量修正這種缺點。
[0006]綜上所述，現有射波刀影像追蹤X線射野在實際治療時射野大且固定、散射線多，X線影像質量差，不利于射波刀影像追蹤和放療技師擺位；并且，患者接受的X線影像追蹤輻射范圍大，不利于對患者電離輻射防護。
【發明內容】
[0007]本發明所要解決的技術問題是提供一種小影像追蹤射野、低電離輻射的射波刀影像追蹤定位方法。
[0008]為解決上述問題，本發明所述的一種射波刀影像追蹤定位方法，包括以下步驟: ⑴使患者處于模擬定位治療體位；
⑵使用射波刀默認大的或固定的X線鉛門射野取得患者X線影像；
⑶根據所述患者X線影像調整治療床的位置以實現調整患者體位；
⑷根據需要重復所述步驟⑵~⑶，直到所述患者所處體位處于所述射波刀可治療范圍
內；
(5)根據所述射波刀追蹤對象范圍大小，調整所述X線鉛門射野大小，使其包括所述射波刀追蹤對象及其可能移動的預定范圍；
(6)使用所述步驟(5)調整后的X線鉛門射野對所述患者進行影像追蹤或引導治療；⑴若治療中所述患者體位發生移動需要重新調整所述患者體位，則根據需要重復所述步驟⑵~(6)即可。
[0009]用下述方法代替所述步驟⑷:根據需要重復所述步驟⑵~⑶，直到所述患者所處體位X線影像與放療計劃系統生成數字重建影像基本一致，粗調所述X線鉛門射野大小，使其包括所述射波刀追蹤對象大致范圍。
[0010]用下述方法代替所述步驟(5):對所述患者重新曝光并根據所得患者X線影像調整所述治療床的位置以實現調整所述患者體位，并根據需要重復曝光、調整直至所述患者體位處于所述射波刀可治療范圍內；然后，根據所述射波刀追蹤對象范圍大小，細調所述X線鉛門射野大小，使其包括所述射波刀追蹤對象及其可能移動的范圍。
[0011]本發明與現有技術相比具有以下優點:
1、本發明X線追蹤鉛門射野縮小，從而減少了散射線，有效提高了 X線影像質量，進而有利于進一步提聞射波刀影像追蹤精度 和有利于放療技師治療擺位及監控患者體位變化。
[0012]2、本發明可使X線追蹤鉛門射野面積縮小至原射野的一半或以上，因此，患者接受的射線輻照面積大幅減小，有利于避免或減少患者不必要的電離輻射損傷。
【具體實施方式】
[0013]一種射波刀影像追蹤定位方法，包括以下步驟:
⑴使患者處于模擬定位治療體位；
⑵使用射波刀默認大的或固定的X線鉛門射野取得患者X線影像；
⑶根據患者X線影像調整治療床的位置以實現調整患者體位；
⑷根據需要重復步驟⑵~⑶，直到患者所處體位處于射波刀可治療范圍內；
(5)根據射波刀追蹤對象范圍大小，調整X線鉛門射野大小，使其包括射波刀追蹤對象及其可能移動的預定范圍；
(6)使用步驟(5)調整后的X線鉛門射野對患者進行影像追蹤或引導治療；
⑴若治療中患者體位發生移動需要重新調整患者體位，則根據需要重復步驟⑵~(6)即可。
[0014]其中:步驟⑷可采用下述方法代替:根據需要重復步驟⑵~⑶，直到患者所處體位X線影像與放療計劃系統生成數字重建影像(DRR)基本一致，粗調X線鉛門射野大小，使其包括射波刀追蹤對象大致范圍。
[0015]步驟(5)可采用下述方法代替:對患者重新曝光并根據所得患者X線影像調整治療床的位置以實現調整患者體位，并根據需要重復曝光、調整直至患者體位處于射波刀可治療范圍內；然后，根據射波刀追蹤對象范圍大小，細調X線鉛門射野大小，使其包括射波刀追蹤對象及其可能移動的范圍。
[0016]脊柱追蹤實施例:
方法一:一種射波刀影像追蹤定位方法，包括以下步驟:
⑴使患者處于模擬定位治療體位；
⑵使用射波刀默認大的或固定的X線鉛門射野及自動對比度取得患者X線影像；⑶根據患者X線影像調整治療床的位置以實現調整患者體位；
⑷根據需要重復步驟⑵~⑶，直到患者所處體位處于射波刀可治療范圍內；
(5)根據脊柱追蹤網格大小，調整X線鉛門射野大小，使其包括脊柱追蹤網格；使用X線影像手動對比度，使其值等于自動對比度數值或在其附近；
(6)使用步驟(5)調整后的X線鉛門射野對患者進行影像追蹤或引導治療；
⑴若治療中患者體位發生移動需要重新調整患者體位，則根據需要重復步驟⑵~(6)即可。
[0017]方法二:一種射波刀影像追蹤定位方法，包括以下步驟:
⑴使患者處于模擬定位治療體位；
⑵使用射波刀默認固定的X線鉛門射野及自動對比度取得患者X線影像；
⑶根據患者X線影像調整治療床的位置以實現調整患者體位；
⑷根據需要重復步驟⑵~(3)，直到患者所處影像中心的脊柱影像即與放療計劃系統生成數字重建影像(DRR)基本一致；然后，根據脊柱可能需要移動的距離，粗調X線鉛門射野大小，使其包括脊柱追蹤可能移動的范圍；最后，使用影像手動對比度，使其值等于自動對比度數值或在其附近；對患者重新曝光并根據所得患者X線影像調整治療床的位置以實現調整患者體位，并根據需要重復曝·光、調整直至患者體位即追蹤脊椎處于射波刀可治療范圍內；
(5)根據追蹤脊椎可能移動，細調X線鉛門射野大小，使其包括脊柱追蹤所用脊柱網格(追蹤脊椎)影像；使用影像手動對比度，使其值等于自動對比度數值或在其附近；
(6)使用步驟(5)調整后的X線鉛門射野對患者進行影像追蹤或引導治療；
⑴若治療中患者體位發生移動需要重新調整患者體位，則根據需要重復步驟⑵~(6)即可。
[0018]金標追蹤實施例:
方法一:一種射波刀影像追蹤定位方法，包括以下步驟:
⑴使患者處于模擬定位治療體位；
⑵使用射波刀默認大的或固定的X線鉛門射野取得患者X線影像；
⑶根據患者X線影像或者金標影像調整治療床的位置以實現調整患者體位；
⑷根據需要重復步驟⑵~⑶，直到患者所處體位處于射波刀可治療范圍內；
(5)根據金標范圍大小和由于呼吸運動而移動的范圍，調整X線鉛門射野大小，使其包括可用金標運動范圍；
(6)使用步驟(5)調整后的X線鉛門射野對患者進行影像追蹤或引導治療；
⑴若治療中患者體位發生移動需要重新調整患者體位，則根據需要重復步驟⑵~(6)即可。
[0019]方法二:一種射波刀影像追蹤定位方法，包括以下步驟:
⑴使患者處于模擬定位治療體位；
⑵使用射波刀默認大的或固定的X線鉛門射野取得患者X線影像；
⑶根據患者X線影像或者金標影像調整治療床的位置以實現調整患者體位；
⑷根據需要重復步驟⑵~(3)，直到患者X線金標影像與放療計劃系統生成數字重建影像(DRR)所在金標影像位置基本一致；然后，根據金標由于呼吸運動可能的移動范圍，粗調X線鉛門射野大小，使其大體包括追蹤金標影像運動范圍；最后，對患者重新曝光并根據所得患者X線影像調整治療床的位置以實現調整患者體位，并根據需要重復曝光、調整直至患者體位即金標位置處于射波刀可治療范圍內；
(5)根據金標范圍大小和由于呼吸運動而移動的范圍，細調X線鉛門射野大小，使其包括可用金標運動范圍；
(6)使用步驟(5)調整后的X線鉛門射野對患者進行影像追蹤或引導治療；
⑴若治療中患者體位發生移動需要重新調整患者體位，則根據需要重復步驟⑵~(6)即可。
[0020]肺追蹤實施例:
一種射波刀影像追蹤定位方法，包括以下步驟:
⑴使患者處于模擬定位治療體位；
⑵使用射波刀默認大的或固定的X線鉛門射野取得患者X線影像； ⑶根據患者X線影像調整治療床的位置以實現調整患者體位；
⑷根據需要重復步驟⑵~⑶，直到患者所處體位處于脊柱追蹤允許的治療范圍內；
(5)進入肺追蹤影像模式，建立呼吸模式；根據肺腫瘤呼吸運動范圍的多少，調整X線鉛門射野大小，使其包括肺腫瘤運動范圍；
(6)使用步驟(5)調整后的X線鉛門射野對患者進行影像追蹤或引導治療；
⑴若治療中患者體位發生移動需要重新調整患者體位，則重新進入脊柱追蹤模式，根據需要重復步驟⑵~(6)即可。
[0021 ] 上述實施例中均采用G4代射波刀。
【權利要求】
1.一種射波刀影像追蹤定位方法，包括以下步驟: ⑴使患者處于模擬定位治療體位； ⑵使用射波刀默認大的或固定的X線鉛門射野取得患者X線影像； ⑶根據所述患者X線影像調整治療床的位置以實現調整患者體位； ⑷根據需要重復所述步驟⑵~⑶，直到所述患者所處體位處于所述射波刀可治療范圍內； (5)根據所述射波刀追蹤對象范圍大小，調整所述X線鉛門射野大小，使其包括所述射波刀追蹤對象及其可能移動的預定范圍； (6)使用所述步驟(5)調整后的X線鉛門射野對所述患者進行影像追蹤或引導治療； ⑴若治療中所述患者體位發生移動需要重新調整所述患者體位，則根據需要重復所述步驟⑵~(6)即可。
2.如權利要求1所述的一種射波刀影像追蹤定位方法，其特征在于:用下述方法代替權利要求1中所述步驟⑷:根據需要重復所述步驟⑵~⑶，直到所述患者所處體位X線影像與放療計劃系統生成數字重建影像基本一致，粗調所述X線鉛門射野大小，使其包括所述射波刀追蹤對象大致范圍。
3.如權利要求1所述的一種射波刀影像追蹤定位方法，其特征在于:用下述方法代替權利要求1中所述步驟(5):對所述患者重新曝光并根據所得患者X線影像調整所述治療床的位置以實現調整所述患者體 位，并根據需要重復曝光、調整直至所述患者體位處于所述射波刀可治療范圍內；然后，根據所述射波刀追蹤對象范圍大小，細調所述X線鉛門射野大小，使其包括所述射波刀追蹤對象及其可能移動的范圍。
【文檔編號】A61N5/00GK103706043SQ201310641002
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月4日 優先權日:2013年12月4日
【發明者】趙瑞, 李莎, 王震岳, 陸軍 申請人:趙瑞